(57)【要約】  【課題】  水蒸気や油の蒸気、あるいはアルコール等の溶剤の蒸気が発生する作業を、対象物に対し例えば２工程連続して行う場合にも対処して、その蒸気を周囲に拡散させることなく排出することができ、装置を省力化することができる蒸気排出装置を提供することである。【解決手段】  湯せん浴８上に蒸気排出装置１を設置する。湯せん浴は、これを２等分した２つの領域で溶剤の蒸気の発生を伴う２工程の作業を行う。装置１は、各パイプが隣接する一方のパイプにほぼ向いた方向に空気を吹き出す、平行に配置された４本の空気吹き出しパイプＰと、パイプの内側に区画された空間Ｈに上方から吸気口を臨ませた排気手段と、空間Ｈに存在する蒸気の凝縮液を捕捉する吸気口の下方に配置されたドレンパン５とを備え、パイプＰから空気を吹き出すと共に、吹き出した空気をドレンパンの空間的影響の存在下に、排気手段により空間Ｈの上方から強制排気することによって、空間Ｈ内に吸気口に至る竜巻気流を２つ形成して、空間Ｈに存在する蒸気を竜巻気流に随伴して排出させるようにした。【選択図】        図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
各パイプが隣接する一方のパイプにほぼ向いた方向に空気を吹き出す、平行に配置された３本以上の複数本の空気吹き出しパイプと、前記複数本のパイプの内側に区画される空間に上方から吸気口を臨ませた排気手段と、前記空間に存在する蒸気の凝縮液を捕捉する、前記吸気口の下方に配置されたドレンパンとを備え、
前記空気吹き出しパイプから空気を吹き出すと共に、前記吹き出した空気を、前記ドレンパンの空間的影響の存在下に、前記排気手段により前記空間の上方から強制排気することによって、前記空間内に前記吸気口に至る竜巻気流を複数形成して、前記空間に存在する蒸気を前記竜巻気流に随伴して排出させるようにしたことを特徴とする蒸気排出装置。
【請求項２】
前記空気吹き出しパイプが４本で、該４本のパイプによって内側に長方形の水平断面を有する空間が区画され、前記４本のパイプを長方形の一方の短辺の始点から始めて左回りにＰ１、Ｐ２、Ｐ３、Ｐ４としたときに、該パイプＰ１〜Ｐ４からの空気の吹き出し方向が、Ｐ１→Ｐ２、Ｐ２→Ｐ３、Ｐ４→Ｐ３、Ｐ３→Ｐ２の方向でかつ４本のパイプ同士を結ぶ仮想の四角形の内側に傾斜しており、前記空間の長方形の長手方向を二分した部分にそれぞれ竜巻気流が形成されることを特徴とする請求項１記載の蒸気排出装置。
【請求項３】
前記空間の上端面を覆うフードが設けられ、前記排気手段の吸気口が前記フードの上端に設けた開口に取り付けられ、前記ドレンパンが前記フードの内側に支持されることを特徴とする請求項１または２記載の蒸気排出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、水蒸気や油の蒸気、あるいはアルコール等の溶剤の蒸気が発生する作業を行うに際し、周囲に蒸気を拡散させることなく排出することができる蒸気排出装置に関し、詳しくはその蒸気発生作業が連続する場合にも１基ないし少ない基数で対処可能とした蒸気排出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
食品工場、例えば弁当製造工場では、米やおかずの煮炊きの工程あるいは揚げ物の調理工程で、水や油の蒸気が発生する。従来、炊飯や煮物に伴って発生する水蒸気は、工場の建屋の天井や壁に設けられた換気扇によって外部に排出し、揚げ物に伴って発生する油の蒸気は、揚げ物製造器（フライヤー）の油槽の上方にフードを設置して、フードの裏面に取り付けられた排気ファンによって吸引し、油の蒸気をフードに取り付けられた専用のダクトにより建屋の外に導いて排出するのが一般的である。
【０００３】
ところで、溶接等の作業を行う空間を囲むようにして複数本の空気吹き出しパイプを平行に配置して、各パイプから隣接する一方のパイプ方向にほぼ向けて空気を吹き出すと共に、排気手段により空間の上方から空気を強制排気することにより、空間内に吸気口に至る速度分布がシャープな竜巻気流を形成して、溶接等の作業に伴って発生する有害ガス等を、周囲に拡散させずに竜巻気流に随伴させて空間から移送し、排気手段のダクトにより外部に排出するようにした有害ガス等拡散防止装置が提案されている（例えば特許文献１を参照）。
【０００４】
この提案によれば、蒸気の発生が伴う作業を行う空間、例えば揚げ物器を含む周囲の空間を空気吹き出しパイプで囲んで蒸気排出装置を構築することにより、揚げ物に伴う油の蒸気を周囲に拡散させずに効率よく移送して、工場の建屋の外部に排出することができる。
【０００５】
しかしながら、この提案による排出装置は、基本的に、蒸気発生作業工程ごとに設置しなければならず、対象物に対し蒸気発生作業を例えば２工程連続して行う場合に、それらの蒸気の排出に１基の排出装置で対処して省力化するようにはできなかった。
【特許文献１】特公平４−１１７６９号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
したがって、本発明の課題は、水蒸気や油の蒸気、あるいはアルコール等の溶剤の蒸気が発生する作業を、対象物に対し例えば２工程連続して行う場合にも対処して、その蒸気を周囲に拡散させることなく排出することができ、装置を省力化することができる蒸気排出装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記課題を達成するために、本発明の蒸気排出装置は、各パイプが隣接する一方のパイプにほぼ向いた方向に空気を吹き出す、平行に配置された３本以上の複数本の空気吹き出しパイプと、前記複数本のパイプの内側に区画された空間に上方から吸気口を臨ませた排気手段と、前記空間に存在する蒸気の凝縮液を捕捉する、前記吸気口の下方に配置されたドレンパンとを備え、前記空気吹き出しパイプから空気を吹き出すと共に、前記吹き出した空気を、前記ドレンパンの空間的影響の存在下に、前記排気手段により前記空間の上方から強制排気することによって、前記空間内に前記吸気口に至る竜巻気流を複数形成して、前記空間に存在する蒸気を前記竜巻気流に随伴して排出させるようにしたことを特徴とする。
【０００８】
本発明者等は、対象物に対し蒸気の発生が伴う作業が複数工程連続する場合にも、１基の蒸気排出装置で対処可能とするべく鋭意研究を重ねたところ、次のことを知見した。即ち、蒸気が発生する作業を行う場合、発生した蒸気を凝縮して捕捉するために、蒸気発生作業を行う空間の上方にドレンパンを配置し、複数本の空気吹き出しパイプから隣接する一方のパイプ方向に空気を吹き出すと共に、吹き出した空気を空間の上方から強制排気し、吸気口の下方に前記ドレンパンを位置して、蒸気排出装置を運転する際、ドレンパンの空間的影響の存在下に空気を排気すると、空間内に吸気口に至る竜巻気流が複数形成されることを見出した。
【０００９】
本発明は、上記知見に基づいて得られたものである。空気吹き出しパイプで囲まれた空間内に発生する竜巻気流は、気流の中心の速度が周囲に比べて非常に速いシャープな速度分布を有しているので、排気手段を強力にしないでも、空間に存在する蒸気を巻き込んで、周囲に拡散させることなく吸気口に効率的に移送でき、蒸気を排気手段のダクト等を介して外部の適当な場所に排出することができる。その竜巻気流が、空気吹き出しパイプで囲まれた空間内に複数形成されるので、対象物に対し蒸気発生作業が連続して複数工程続く場合にも、１基の蒸気排出装置で対処することも可能になり、装置を省力化することができる。
【００１０】
この竜巻気流の発生個数および発生位置は、空気吹き出しパイプが囲む空間の大きさ、パイプの本数、各パイプは隣接するパイプのうちの一方のパイプの方向に空気を吹き出すが、そのいずれのパイプ方向に吹き出すかの空気の吹き出し方向、吹き出す空気の流量および流速、ドレンパンの設置位置等の蒸気排出装置の構成要素の条件および装置の運転条件によって変わるので、対象物に対する蒸気が発生する作業の連続工程数等を具体的に考慮して、必要な竜巻気流の発生個数および適当な発生位置が得られるように、これらの条件を実験的に決定する。そして求められた条件に基づいて、蒸気が発生する作業を行う開放されたブースに蒸気排出装置を構築し、空気吹き出しパイプで囲まれた空間内の竜巻気流が発生する個々の場所を、連続した複数工程の蒸気発生作業の個々の工程の作業場所と定めて、求めた条件で蒸気排出装置を運転し、個々の作業場所に対象物を順次移動させながら、対象物に対し各工程の蒸気発生作業を行うことになる。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、対象物に対し蒸気が発生する作業を複数工程連続して行う場合に、その各工程で生じる蒸気を周囲に拡散させることなく排出できるために、１基ないし少ない基数の蒸気排出装置で対処することが可能になり、蒸気排出装置を省力化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１２】
図１は、本発明の蒸気排出装置の一実施例を示す一部切欠き平面図、図２は、同装置の一部切欠き正面図、図３は、同装置の一部切欠き側面図、図４は、本装置で発生する竜巻気流を模式的に示す平面図である。
【００１３】
図において、符号８は湯せん浴、１は湯せん浴８上に設置された蒸気排出装置を示す。湯せん浴８は内側の下部に図示しないプラグヒータを備え、湯せん浴８内に張った水をプラグヒータで例えば約８０℃の湯に加熱して、湯の熱で図示しない容器に入れた例えば原色塗料を加熱しながら、着色剤による塗料の調色を２工程で行うのに使用される。そのために、湯せん浴８の長手方向を２等分する各領域で、連続して塗料の調色を行えるように、横に長く形成している。蒸気排出装置１は、それぞれの調色工程で発生した溶剤蒸気を排出するのに使用される。
【００１４】
本実施例の蒸気排出装置１は、湯せん浴８の四隅に４本の空気吹き出しパイプＰ１〜Ｐ４を立設し、パイプＰ（Ｐ１〜Ｐ４）にフード３を被せて該パイプＰの上端部を貫通させるとともに、フード３の上端中央の吸気用の開口３ａに図示しない強制排気手段に接続されたダクト４の吸気口を臨ませ、ダクト４の下方にドレンパン５を配置してなっている。
【００１５】
湯せん浴８の四隅には、パイプＰよりも短い縦方向のアングル２が取り付けられ、この各アングル２の内側に各パイプＰを支持させることによって、パイプＰは湯せん浴８の四隅に立設されている。４本のアングル２の上端には長方形の細い支持枠６を設け、支持枠６上にフード３を載置して取り付けている。また前後のアングル２同士の間には側板７を取り付けている。この側板７は、アングル２と支持枠６とで組立てられた４本のパイプＰとフード３とからなる構造体の補強のために設けており、構造体の組立て強度が十分ならば側板７は不要である。
【００１６】
フード３は、傾斜角度が例えば３０°の台形状の屋根部３ｂの下端に長方形のスカート部３ｃを接続した形状をしている。本発明では、パイプＰから吹き出した空気によって竜巻気流を形成させて、空気を竜巻気流の形で排気させるから、排気手段による排気効率はフード３を設けなくても高い。したがって、フード３は必ずしも必要ではないが、フード３があれば、その分だけ排気効率が高くなる。
【００１７】
パイプＰの先端部は、フード３のスカート部３ｃを貫通して上方に延出され、各パイプＰの延出された先端部には、空気圧送手段からの空気送りパイプ（共に図示せず）が接続されている。湯せん浴８とフード３との間には、４本のパイプＰによって囲まれる空間Ｈが区画されている。各パイプＰには、空間Ｈに位置する部分、即ち湯せん浴８の上面よりわずかに上の位置から支持枠６までの部分に、１．５ｍｍ径の空気吹き出し孔ｈ（図４）が１００ｍｍピッチで１列に設けられている。各パイプＰの吹き出し孔ｈは、水平方向に吹き出し空気が空間Ｈを囲むように、隣接する一方のパイプ方向に向けられるが、多少内側に傾斜させると竜巻気流が形成しやすくなる。本実施例では、各パイプＰからの空気吹き出し方向は、Ｐ１→Ｐ２およびＰ４→Ｐ３、Ｐ４→Ｐ３およびＰ３→Ｐ２とし、それぞれ内側に３０°傾斜させた。なお、パイプＰは呼び径１００ｍｍの塩ビパイプで、全長が８００ｍｍ、パイプＰの下端から支持枠６までの長さが１４００ｍｍ、フード３からの突出長が３００ｍｍである。
【００１８】
ドレンパン５は、フード３の屋根部３ｂの裏面にロッド５ａで吊り下げて、フード３内で開口３ａの下方に位置されている。本実施例では、ドレンパン５は、１辺が４４０ｍｍ、深さが４０ｍｍの角皿状とし、開口３ａからの距離を２５０ｍｍとした。このドレンパン５は、湯せん浴８で蒸気の発生が伴う作業を行う場合に、発生した蒸気が凝縮したものを捕捉する役目があり、一つにはそのために設けるが、パイプＰから吹き出した空気により空間Ｈに２つの渦巻気流を形成させる重要な役目もあり、そのためにも設ける。この後者の作用は、パイプＰから吹き出した空気を空間Ｈの上方から強制排気したときに、その空間Ｈの上方近くにドレンパン５が存在すると、ドレンパン５が空間Ｈ内の空気の流れに対し空間的な影響を及ぼし、２つの渦巻気流を形成させるように働くものと思われる。したがって、本発明では、「ドレンパン」の語は、作業に伴って発生した蒸気を空間Ｈの上方で凝縮、捕捉させるためのものに限定されず、空間Ｈ内の空気の流れに対し空間的影響を及ぼす構造物をも包含する。
【００１９】
なお、湯せん浴８はステンレス製で、長さが１９００ｍｍ、幅が８００ｍｍ、高さが５００ｍｍである。浴８の一方の側壁には排水用タッピング８ａが取り付けられている。フード３は高さが５００ｍｍで、上端の開口３ａは１辺が３５０ｍｍの角形であり、これにダクト４の先端の吸気口が接続具を介して取り付けられている。蒸気排出装置１は、パイプＰからの空気吹き出し流量を例えば７２０〜８８０ｍ3／ｈour、排気手段による空気排気流量を例えば２１００〜２５００ｍ3／hourで運転する。
【００２０】
本実施例では、蒸気排出装置１を上記諸元および条件で構築して運転した。これにより、パイプＰから空間Ｈ内へ空気を吹き出し、吹き出した空気を空間Ｈの上方から強制排気すると、ドレンパン５の空間的影響により、空間Ｈ内には、その長方形の長手方向を２等分した領域に、パイプＰ１、Ｐ２から吹き出した空気による竜巻気流Ｑ１と、パイプＰ３、Ｐ４から吹き出した空気による竜巻気流Ｑ２の２つが発生し、湯せん浴８の上面をほぼ半分ずつ覆うように形成された。これらの竜巻気流は、空間Ｈ内を旋回しながら上昇するに連れて半径が急激に縮小し、気流中心の速度が急速に増した気流になっており、空間Ｈからフード３の開口３ａに至る。
【００２１】
このような竜巻気流によれば、排気手段を強力にしないでも、空間Ｈ内に存在する蒸気を巻き込んで、空間Ｈから周囲に拡散させることなく効率よくフード３の開口３ａに移送することができる。したがって、湯せん浴８の長手方向を２分した２つの領域で、連続して塗料の調色を行い、その各調色作業で塗料から溶剤が蒸発して空間Ｈ内に移行すると、空間Ｈ内には湯せん８の各領域上に竜巻気流Ｑ１、Ｑ２が発生しているので、溶剤の蒸気は竜巻気流によって空間Ｈから移送され、フード３の開口３ａからダクト４を通って外部のガス処理装置などの適当な場所に排出され、空間Ｈから周囲に拡散することがない。
【００２２】
以上のように、本実施例によれば、湯せん浴を２等分した２つの領域での溶剤の蒸気の発生を伴う２工程の作業に、１基の蒸気排出装置で対処して、各工程で発生した溶剤の蒸気を周囲に拡散させることなく排出することができ、蒸気排出装置を省力化することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の蒸気排出装置の一実施例を示す一部切欠き平面図。
【図２】同装置の一部切欠き正面図。
【図３】同装置の一部切欠き側面図。
【図４】本装置で発生する竜巻気流を模式的に示す平面図。
【符号の説明】
【００２４】
１  蒸気排出装置                      ２  アングル
３  フード                            ３ａ  開口
４  ダクト                            ５  ドレンパン
６  支持枠                            ７  側板
８  湯せん浴                          Ｈ  空間
Ｐ１〜Ｐ４  空気吹き出しパイプ        ｈ  空気吹き出し孔
Ｑ１、Ｑ２  竜巻気流
【図１】
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【図２】
2005265199.tif 000004
【図３】
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【図４】
2005265199.tif 000006